Давление газа.

Давление газов

Во-первых , молекулы газа движутся беспорядочно, хаотично.

Во-вторых , расстояния между молекулами достаточно большие по сравнению с размерами молекул.

В-третьих , вследствие большого расстояния между молекулами, силы притяжения между ними пренебрежимо малы, а силы отталкивания становятся заметными только при столкновениях молекул.

Столкновения могут происходить как между самими молекулами, так и между молекулами и стенками сосуда (Рис. 1).

Если взять воздушный шарик и немного его надуть, то он приобретет округлую форму, равномерно надуваясь со всех сторон (Рис. 2).

Такая форма шарика объясняется тем, что молекулы газа оказывают давление не так, как молекулы твердых тел. Ведь молекулы газа движутся хаотично. Поэтому молекулы воздуха, которым наполнен шарик, ударяются о внутренние стенки оболочки шарика одинаково во всех направлениях. Давление воздуха не сосредотачивается на каких-то определенных участках оболочки, а равномерно распределяется по всей ее поверхности.

Давление газа объясняется ударами его молекул о стенки сосуда, в котором находится газ.

  Зависимость давления газа от объема

Возьмем шприц и расположим его поршень приблизительно посередине цилиндра. Отверстие шприца соединим с трубкой, второй конец которой наглухо закрыт. Таким образом, некоторая порция воздуха будет заключена в цилиндре шприца под поршнем и в трубке

(Рис. 3).

Поставим на подвижный поршень шприца груз. Легко заметить, что поршень немного опустится. Это означает, что объем воздуха уменьшился . Вывод: газы легко сжимаются. Т. о., между молекулами газа имеются достаточно большие промежутки.

При уменьшении объема газа его давление увеличивается.

Молекулы газа реже ударяются о стенки сосуда при увеличении объема, а это приводит к уменьшению давления газа. При уменьшении объема газа его молекулы чаще ударяются о стенки сосуда, и давление газа увеличивается.

Зависимость давления газа от температуры

При увеличении температуры газа его давление увеличивается.

Хранение и транспортировка газов

Зависимость давления газа от объема и температуры часто используется в технике и в быту. Если требуется перевезти значительное количество газа из одного места в другое, или когда газы необходимо длительно хранить, их помещают в специальные прочные металлические сосуды. Эти сосуды выдерживают высокие давления, поэтому с помощью специальных насосов (компрессоров) туда можно закачать значительные массы газа, которые в обычных условиях занимали бы в сотни раз больший объем.

Поскольку давление газов в баллонах даже при комнатной температуре очень велико, их ни в коем случае нельзя нагревать (например, держать под прямыми лучами солнца) или любым способом пытаться сделать в них отверстие даже после использования.